日前，由國網(wǎng)江蘇省電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院承辦的電網(wǎng)側(cè)規(guī)模化儲能電站應(yīng)用與技術(shù)論壇在江蘇舉行，該論壇以“推動電網(wǎng)側(cè)儲能發(fā)展，探討儲能技術(shù)安全應(yīng)用”為主題，來自國家能源局、中國電力科學研究院、清華大學、國網(wǎng)江蘇電力等政府機構(gòu)、企業(yè)和高校的300多名專家學者為推動儲能發(fā)展建言獻策。

儲能將邁入發(fā)展快車道

自新中國成立以來，我國電力工業(yè)實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。由小機組、低電壓、省內(nèi)聯(lián)網(wǎng)階段，經(jīng)歷改革開放后的大機組、高電壓、省間聯(lián)網(wǎng)階段，逐步發(fā)展為當前大機組、特高壓、全國聯(lián)網(wǎng)階段。隨著能源轉(zhuǎn)型持續(xù)推進，電力系統(tǒng)發(fā)展開始面臨新的挑戰(zhàn)。

“構(gòu)建清潔低碳、安全高效的新一代能源系統(tǒng)，實現(xiàn)最大限度地開發(fā)利用可再生能源、提高能源利用效率，是我國能源革命的目標之一。發(fā)展高效低成本長壽命儲能技術(shù)并在新一代能源系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，可以滿足高比例可再生能源電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻和終端用戶高效用電用能需求。”中國科學院院士、中國電力科學研究院名譽院長周孝信在論壇上這樣說道。

對于電力系統(tǒng)，儲能主要指電能的存儲。電化學儲能作為目前常用的儲能技術(shù)，包括鋰離子電池和鉛酸電池等，被廣泛采用。去年開始，電化學儲能發(fā)展迎來爆發(fā)期。2017年新增裝機容量12.1萬千瓦，年增速為45%；2018年上半年為10萬千瓦，同比增長127%，占全球新增規(guī)模的14%。其中，增長最快、市場份額最大的儲能應(yīng)用是電網(wǎng)側(cè)應(yīng)用，占比達到42%。據(jù)預測，2018年全年，我國電化學儲能增長將達到144%，到2020年容量將達到200萬千瓦。

“儲能的大規(guī)模建設(shè)，可以有效提升電網(wǎng)的利用效率。在電能富余時，儲能可以將能量存儲起來，到電力緊張時釋放供應(yīng)。合理控制儲能的充放電時間和功率，能夠最大限度發(fā)揮現(xiàn)有輸電線路的輸電能力。同時，儲能還具有提高電能質(zhì)量和電網(wǎng)安全穩(wěn)定能力等作用，賦予了電網(wǎng)智能柔性的能力。”清華大學電機系教授夏清在主旨演講中說道。

儲能將成為未來電力系統(tǒng)的重要組成部分

近年來，我國制定出臺多項政策方案，助推儲能的應(yīng)用發(fā)展。2016月3日，國務(wù)院編制的《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》將儲能列入100個重大工程之一。2017年，五部委聯(lián)合出臺《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》，這是我國首個國家級儲能政策，對國內(nèi)儲能技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用作出全面的戰(zhàn)略部署。

論壇上，國家電網(wǎng)有限公司電力調(diào)度控制中心副總工裴哲義介紹，國家電網(wǎng)公司采取多種措施，積極促進國家相關(guān)政策落地。公司建成新能源與儲能國家重點實驗室，不斷提升儲能相關(guān)研究能力，共產(chǎn)生專利408件，其中發(fā)明專利213件；組織研究并發(fā)布我國首套電力儲能技術(shù)標準體系，涵蓋基礎(chǔ)綜合、規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備材料、工程建設(shè)、信息安全、運行維護、調(diào)度與交易7個方面；牽頭制定國家標準10項、行業(yè)標準6項、公司企業(yè)標準17項。

在儲能的實踐方面，近年來，以國網(wǎng)江蘇電力為代表的電力企業(yè)做了大量有效嘗試。今年7月，國內(nèi)最大的電網(wǎng)側(cè)儲能電站——鎮(zhèn)江東部電網(wǎng)20萬千瓦時儲能電站建成投運，成功填補了今夏鎮(zhèn)江電力缺口，提高了電網(wǎng)運行可靠性和效率。同時，該儲能電站成功接入了該公司近兩年著力打造的大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動系統(tǒng)，并將其升級為“源網(wǎng)荷儲”系統(tǒng)，將電源、電網(wǎng)、用戶以及儲能有機結(jié)合，為大電網(wǎng)安全運行上了一道“保險鎖”。

好的開端為江蘇儲能發(fā)展打下了堅實基礎(chǔ)?！拔覀儚囊?guī)劃、設(shè)計、驗收、運維、調(diào)度五個方面建立了儲能技術(shù)標準體系，從科研立項、人才培養(yǎng)、實驗室建設(shè)等方面加大儲能工作投入力度。目前，江蘇正在規(guī)劃更大規(guī)模儲能技術(shù)應(yīng)用，打造第二代‘高安全、長壽命、低成本’百兆瓦以上的儲能電站?！眹W(wǎng)江蘇電力發(fā)策部主任許海清在論壇上說。

為了促進儲能電站的規(guī)模化、標準化推廣，國網(wǎng)江蘇電力經(jīng)濟技術(shù)研究院主導編制了國內(nèi)首個儲能電站典型設(shè)計方案和相關(guān)設(shè)備技術(shù)規(guī)范，并順利通過中電聯(lián)專家評審，可為儲能電站的設(shè)計、建設(shè)提供有力的指導和參考。

與此同時，國網(wǎng)江蘇電力深入挖掘電網(wǎng)側(cè)儲能電站的作用，通過優(yōu)化豐富儲能控制系統(tǒng)，讓儲能電站發(fā)揮出更大作用。

“在電網(wǎng)毫秒級尺度控制上，我們可以控制儲能在特高壓直流大功率失去的最初階段實現(xiàn)快速精準響應(yīng)，避免頻率大幅下降引起的更大范圍電網(wǎng)事故?！苯K電力經(jīng)研院規(guī)劃發(fā)展研究中心主任黃俊輝介紹，同時，儲能還能消除電網(wǎng)頻率的瞬間抖動，提高電能供應(yīng)質(zhì)量。在秒級至小時級，控制儲能參與一次調(diào)頻，通過跟蹤新能源出力波動，可實現(xiàn)電網(wǎng)的平穩(wěn)運行。在更長時間范圍，讓儲能替代常規(guī)電源，可延緩輸變電工程的建設(shè)，提升電網(wǎng)效益。

儲能發(fā)展任重道遠

江蘇鎮(zhèn)江東部電網(wǎng)側(cè)儲能電站自建成投運至今，累計為電網(wǎng)提供量達2100萬千瓦時，相當于17萬鎮(zhèn)江居民50天的用電量。作為我國首批電網(wǎng)側(cè)儲能規(guī)?；瘧?yīng)用項目，該工程向整個行業(yè)展示了儲能應(yīng)用的光明前景，也提出了一個重要的問題：中國儲能未來走向何方。

“結(jié)合儲能示范項目實踐經(jīng)驗，我們總結(jié)了未來儲能發(fā)展需要研究的十大關(guān)鍵技術(shù)，包括選址定容、集成優(yōu)化、防事故擴大、狀態(tài)評估、保護控制、失效分析、精準監(jiān)控、策略優(yōu)化、梯次利用、新型儲能技術(shù)等?！痹S海清說，要攻克以上難題，必須政府、電網(wǎng)公司、設(shè)備廠家及科研機構(gòu)共同努力，才能推動儲能整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

儲能作為電力系統(tǒng)的“年輕”元素，從技術(shù)到產(chǎn)業(yè)，從裝備到市場都有很長的路需要探索。“儲能現(xiàn)在的發(fā)展距離成熟還有很長的路要走，任重而道遠，每一步發(fā)展都是創(chuàng)新?！痹S海清說。

中國能源研究會常務(wù)副理事長史玉波在論壇上提出，儲能的創(chuàng)新發(fā)展需要技術(shù)創(chuàng)新和機制創(chuàng)新的協(xié)同配合。一方面提升儲能的綜合性能和安全水平，不斷降低儲能的制造成本，提升儲能在電網(wǎng)運行中的經(jīng)濟性和競爭力；同時加強智能儲能研發(fā)，以適應(yīng)未來電力系統(tǒng)需求。另一方面不斷加強儲能產(chǎn)業(yè)機制創(chuàng)新，不斷建立促進儲能健康發(fā)展的市場環(huán)境，打造規(guī)?；?、專業(yè)化的綜合業(yè)務(wù)公司，積極吸引資本參與儲能發(fā)展。

部分發(fā)達國家的儲能市場已經(jīng)比較成熟，對國內(nèi)剛剛起步的儲能市場機制具有一定參考意義?！皬陌l(fā)達國家儲能商業(yè)模式來看，儲能對電網(wǎng)的支撐作用是多樣性的，這決定了經(jīng)濟收益也是多樣性的，而不是單一地依靠峰谷電價差賺取收益。隨著近年來儲能市場逐漸成熟，這種商業(yè)模式也在國際市場中逐步得到了驗證?！敝嘘P(guān)村儲能聯(lián)盟高級研究經(jīng)理岳芬介紹說。

儲能的發(fā)展需要創(chuàng)新機制的大力推進，而儲能的規(guī)模化應(yīng)用同樣有助于促進新一代能源系統(tǒng)機制的創(chuàng)新?！俺墒斓膬δ芗夹g(shù)應(yīng)用，讓可再生能源規(guī)?；贸蔀榭赡?，也讓電力市場形態(tài)發(fā)生改變，奠定新一代電力系統(tǒng)發(fā)展的基礎(chǔ)?！敝苄⑿耪f，未來，儲能規(guī)?；瘧?yīng)用將有助于打破體制束縛，改變能源消費結(jié)構(gòu)和市場形態(tài)。